浅谈湿陷性黄土公路路基处理

【摘要】根据湿陷性黄土的工程性质，在工程实践中适宜采取垫层法、冲击碾压法、强夯法以及挤密法等地基处理方法处理路基。

【关键词】湿陷性黄土；路基处理 垫层法；冲积碾压法；强夯法；挤密法 

On the collapsible loess highway roadbed treatment

Liu Ya—ping

（Yuanzhou District Highway Management segmentGuyuanNingxia756000）

【Abstract】According to the nature of the works of collapsible loess in engineering practice appropriate to take the cushion method， the impact rolling method， ground treatment approach of dynamic compaction method and compaction method roadbed.

【Key words】The collapsible loess；Roadbed treatment Cushioning；Alluvial RCC；Dynamic compaction method；Compaction method

1. 湿陷性黄土的性质

湿陷性黄土泛指饱和的结构不稳定的黄色土，在自重压力与附加压力作用下，受水浸湿后，土的结构迅速破坏，发生显著附加下沉的现象。 

2. 湿陷性黄土路基的处理

宁夏固原市地处陇东陕北湿陷性黄土地区。地基土除表层30～50cm的耕土外，其下均系第四纪黄土类地层。由黄土状轻亚粘土、黄土状亚粘土、黄土状粘土组成。黄土类土层中，具有大孔性，含明显白色钙盐结晶，居中等至高压缩性，具有强烈的中等湿陷性。在湿陷性黄土地区进行公路建设，应根据湿陷性黄土的特点和工程要求，因地制宜，采取以地基处理为主的综合措施，防止路基湿陷，保证公路的安全与正常使用，做到技术先进，经济合理。 

2.1垫层法。

将基底以下湿陷性土层全部挖除或挖至预计的深度，然后以灰土或素土分层回填夯实。垫层厚度一般为1.0～3.0m。它消除了垫层范围内的湿陷性，减轻或避免了地基因附加压力产生的湿陷，可以使地基的自重湿陷表现不出来。这种方法施工简易，效果显著，是一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理方法，同时，还要考虑以下几方面的问题：

（1）局部土垫层的处理宽度超出基础底边的宽度较小，地基处理后，地面水及管道漏水仍可能从垫层侧向渗入下部未处理的湿陷性土层而引起湿陷，因此，设置局部垫层不考虑起防水、隔水作用，地基受水浸湿可能性大及有防渗要求的建筑物，不得采用局部土垫层处理地基。

（2）整片垫层的平面处理范围每边超出建筑物外墙基础外缘的宽度，不应小于垫层的厚度，即并不应小于2m。

（3）在地下水位不可能上升的自重湿陷性黄土场地，当未消除地基的全部湿陷量时，对地基受水浸湿可能性大或有严格防水要求的建筑物，采用整片土垫层处理地基较为适宜。但地下水位有可能上升的自重湿陷性黄土场地，应考虑水位上升后，对下部未处理的湿陷性土层引起湿陷的可能性。

2.2冲击碾压法。

（1）冲击碾压是压实技术的新发展，冲击压路机由牵引车带动非园形轮滚动，多边形滚轮产生的势能与行驶的动能相结合，沿地面进行静压、搓揉、冲击的连续冲击碾压作业，形成高振幅、低频率的冲击压实作用。高能量冲击力周期性连续冲击地面，产生强烈的冲击波，向下具有地震波的传播特性，产生的冲击碾压功能，可使地下土层的密实度增大，达到压实的目的。

（2）冲击压路机对于土基表面进行冲击作用，冲击滚轮运转一周共有三次压实、三次冲击作用，一周内对任一点冲击次数的概率为1/6，采用冲击压路机碾压6遍为一作业循环。碾压时冲击压路机从坡脚外1m处向中心逐步推进碾压，轮迹横向重迭1/2，纵向错1/6轮周长，碾压时保证冲击压路机时速10～12Km/h，以保证冲击力，保证每一点均能够被冲击到。

（3）每冲击12遍，需分层检测（20cm、50cm、80cm、120cm）压实度、含水量、最大干密度、孔隙比、湿陷系数、自重湿陷系数等指标。冲击碾压完成后，检测总的沉降量、湿陷系数、压实度等数据，判断是否已经达到设计要求。

（4）该方法施工方便，造价低，已在公路工程建设中得到了广泛应用 ，并取得良好的效果。

2.3强夯法。

（1）强夯法的原理，是利用起吊设备将一定质量的夯锤提升到额定高度，夯锤自由落下对地基土产生夯击作用，使起夯面下一定深度内的土层达到密实状态，以消除湿陷性、降低压缩性、提高地基承载力。

夯击时最好锤重和落距大，则单击能量大，夯击击数少，夯击遍数也相应减少，加固效果和技术经济好。目前国内夯锤重可取10～40t，落距为10～20m。对相同的夯击能量，增大落距可获得较大的接地速度，得到更好的加固效果，但是落距加大，吊机的稳定性就差，加大锤重比加大落距容易解决。

（2）夯击遍数根据地基土的性质确定，土体压缩层越厚，土质颗粒越细，同时含水量较高，需要的夯击遍数越多。对于细粒土地层，一般分3遍进行。第1、2遍为点夯，夯点布置成正方形。夯点间距一般根据压缩层厚度和土质条件确定，夯点间距为6m，为了使深层土得以加固，第一遍夯击点的间距要大，这样才能使夯击能量传递到深处。第二遍夯点往往布置在上一遍夯点的中间。第三遍为满夯，是以较低的夯击能进行夯击，彼此重叠搭接，以确保获得土层的均匀性和较高的密实度。

（3）两遍夯击之间，应有一定的时间间隔，以利于土中超静水压力的消散，一般间歇时间为1～3周，在大面积强夯施工前，应先选择代表性路段（夯区）进行试夯，以确定合理的强夯参数和施工工艺。试夯区的夯点布置不宜小于5×5个夯点，试夯区宽度不小于2倍的预期加固深度，且长度不小于60m，宽度以路基基底处理宽度为宜。

（4）采用强夯法处理湿陷性黄土地基，土的含水量宜低于